(高清版)GB∕T 38540-2020 信息安全技術(shù) 安全電子簽章密碼技術(shù)規(guī)范

ICS35.040L80中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)信息安全技術(shù)安全電子簽章密碼技術(shù)規(guī)范IT2020-03-06發(fā)布2020-10-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)ⅠGB／T38540—2020前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4縮略語 6電子印章 6.2電子印章生成流程 6.3電子印章驗(yàn)證流程 7電子簽章 7.2電子簽章生成流程 7.3電子簽章驗(yàn)證流程 ⅢGB／T38540—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)信息安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC260)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：北京數(shù)字認(rèn)證股份有限公司、中安網(wǎng)脈（北京）技術(shù)股份有限公司、興唐通信科技有限公司、格爾軟件股份有限公司、長(zhǎng)春吉大正元信息技術(shù)股份有限公司、成都衛(wèi)士通信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司、國(guó)家密碼管理局商用密碼檢測(cè)中心、北京海泰方圓科技股份有限公司、北京三未信安科技發(fā)展有限公司、上海市數(shù)字證書認(rèn)證中心有限公司、上海頤東網(wǎng)絡(luò)信息有限公司、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：傅大鵬、劉巖、謝峰、徐惠清、朱亞飛、王天順、張金銘、鄭強(qiáng)、李述勝、田敏求、1GB／T38540—2020信息安全技術(shù)安全電子簽章密碼技術(shù)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用密碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)電子印章和電子簽章的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義，以及相應(yīng)的生成與驗(yàn)證流程。本標(biāo)準(zhǔn)適用于電子印章系統(tǒng)的開發(fā)和使用，也可用于指導(dǎo)該類系統(tǒng)的檢測(cè)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T20518信息安全技術(shù)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字證書格式GB/T20520信息安全技術(shù)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)間戳規(guī)范GB/T32905信息安全技術(shù)SM3密碼雜湊算法GB/T32918（所有部分）信息安全技術(shù)SM2橢圓曲線公鑰密碼算法GB/T33560信息安全技術(shù)密碼應(yīng)用標(biāo)識(shí)規(guī)范GB/T35276信息安全技術(shù)SM2密碼算法使用規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1電子印章一種由電子印章制章者數(shù)字簽名的安全數(shù)據(jù)。注：包括電子印章所有者信息和圖形化內(nèi)容的數(shù)據(jù)，用于安全簽署電子文件。3.2電子簽章使用電子印章簽署電子文件的過程。注：電子簽章可實(shí)現(xiàn)與紙質(zhì)文件蓋章操作相似的可視效果，可保障數(shù)據(jù)來源的真實(shí)性、數(shù)據(jù)完整性以及簽名人行為的不可否認(rèn)性。3.3原文需要進(jìn)行電子簽章或數(shù)字簽名處理的電子文件。3.4電子簽章數(shù)據(jù)電子簽章過程產(chǎn)生的包含電子印章、原文信息和數(shù)字簽名等信息的數(shù)據(jù)。3.5電子印章系統(tǒng)電子印章管理系統(tǒng)和電子簽章軟件的統(tǒng)稱。2GB／T38540—2020注1：電子印章管理系統(tǒng)具有電子印章制作與管理、安全審計(jì)等功能。注2：電子簽章軟件是對(duì)電子文件加蓋電子印章或添加數(shù)字簽名的軟件。3.6制章者電子印章系統(tǒng)中具有電子印章制作和管理權(quán)限的機(jī)構(gòu)。注：電子印章中的圖像和相關(guān)信息應(yīng)經(jīng)制章者進(jìn)行數(shù)字簽名，電子印章中的制章者證書應(yīng)是該機(jī)構(gòu)的單位證書。3.7簽章者電子印章的所有者，是具備電子印章法定使用權(quán)限的實(shí)體。3.8算法由GB/T32918定義的一種橢圓曲線密碼算法。3.9算法由GB/T32905定義的一種雜湊算法。4縮略語下列縮略語適用于本文件。抽象語法記法(非典型編碼規(guī)則(圖形交換格式(聯(lián)合圖像專家組的文件格式(對(duì)象標(biāo)識(shí)符(公鑰基礎(chǔ)設(shè)施(可縮放的矢量圖形(5概述安全電子簽章是通過采用PKI公鑰密碼技術(shù)，將數(shù)字圖像處理技術(shù)與電子簽名技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，以電子形式對(duì)加蓋印章圖像數(shù)據(jù)的電子文檔進(jìn)行數(shù)字簽名，以確保文檔來源的真實(shí)性以及文檔的完整性，防止對(duì)文檔未經(jīng)授權(quán)的篡改，并確保簽章行為的不可否認(rèn)性。為了確保電子印章的完整性、不可偽造性，以及合法用戶才能使用，需要定義一個(gè)安全的電子印章數(shù)據(jù)格式。通過數(shù)字簽名，將印章圖像數(shù)據(jù)與簽章者等印章屬性進(jìn)行安全綁定，形成安全電子印章。在使用印章過程中，應(yīng)對(duì)電子印章進(jìn)行安全性驗(yàn)證。在使用電子印章對(duì)各種文檔進(jìn)行電子簽章過程中，簽章者通過數(shù)字簽名對(duì)文檔數(shù)據(jù)進(jìn)行簽章處理，從而達(dá)到與傳統(tǒng)紙質(zhì)文件蓋章操作相同的可視化效果，同時(shí)又利用數(shù)字簽名技術(shù)保障了文檔數(shù)據(jù)的真實(shí)性、完整性以及簽章者行為的不可否認(rèn)性。6電子印章電子印章由印章信息、制章者證書、簽名算法標(biāo)識(shí)、簽名值等部分組成，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖1所示。3GB／T38540—2020電子印章的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖電子印章的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖電子印章數(shù)據(jù)的ASN.1定義為：—印章信息—印章信息?制章者證書?簽名算法標(biāo)識(shí)簽名值}印章信息eSealInfo由印章頭、印章標(biāo)識(shí)、印章屬性、印章圖像數(shù)據(jù)、自定義數(shù)據(jù)等部分組成，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2印章信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖印章信息{,?印章頭?印章標(biāo)識(shí)?印章屬性?印章圖像數(shù)據(jù)自定義數(shù)據(jù)}印章頭由頭標(biāo)識(shí)、版本號(hào)和廠商標(biāo)識(shí)等組成，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3印章頭的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖印章頭的ASN.1定義為：{?頭標(biāo)識(shí)?印章版本號(hào)廠商標(biāo)識(shí)}4GB／T38540—2020其中：version：電子印章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)版本號(hào)，本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定數(shù)值為4,代表當(dāng)前版本為v4。Vid：電子印章廠商標(biāo)識(shí)，在互聯(lián)互通時(shí)，用于識(shí)別不同的軟件廠商實(shí)現(xiàn)。esID：區(qū)分電子印章的唯一標(biāo)識(shí)編碼，用于查找和索引其他信息。印章屬性由印章類型、印章名稱、簽章者證書信息類型、簽章者證書信息列表、制作時(shí)間、有效期起始時(shí)間、有效期終止時(shí)間等部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4印章屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖印章屬性的ASN.1定義為：{?印章類型?印章名稱?簽章者證書信息類型,?簽章者證書信息列表?印章制作時(shí)間?印章有效期起始時(shí)間印章有效期終止時(shí)間}其中：type：代表印章類型，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要自定義。name：印章名稱，如“××公司財(cái)務(wù)專用章”，對(duì)于在公安部門進(jìn)行備案的印章，其印章名稱與備案的名稱保持一致。certListType：簽章者證書信息類型，1—數(shù)字證書，2—數(shù)字證書的雜湊值。certList：簽章者證書信息列表，一個(gè)或多個(gè)簽章者證書或簽章者證書雜湊值組成的列表。印章制作時(shí)間。validStart：印章有效期起始時(shí)間。validEnd：印章有效期終止時(shí)間。{?簽章者證書簽章者證書雜湊值}CertInfoList∷=SEQUENCEOFCertCert∷=OCTETSTRINGGB／T38540—2020符合定義按編碼格式存放。?自定義類型證書雜湊值}印章圖像數(shù)據(jù)由圖像類型、圖像數(shù)據(jù)、圖像顯示寬度和圖像顯示高度等部分組成，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖5印章圖像的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖印章圖像數(shù)據(jù)的ASN.1定義為：{?圖像類型?圖像數(shù)據(jù)?圖像顯示寬度圖像顯示高度}其中：等。data：印章圖像數(shù)據(jù)，機(jī)構(gòu)的電子印章宜采用相關(guān)國(guó)家管理部門指定的印模。width：圖像顯示寬度（單位為毫米，mm)自定義數(shù)據(jù)包含一系列自定義屬性字段，可用于支持電子印章擴(kuò)展特性，其ASN.1定義為：?自定義擴(kuò)展字段標(biāo)識(shí)?自定義擴(kuò)展字段是否關(guān)鍵自定義擴(kuò)展字段數(shù)據(jù)值}cert：對(duì)電子印章進(jìn)行簽名的制章者的數(shù)字證書，應(yīng)符合GB/T20518中Certificate定義，按DER編碼格式存放。代表簽名算法標(biāo)識(shí)應(yīng)符合的規(guī)定。56GB／T38540—2020示例：基于SM2算法和SM3算法的簽名OID為1.2.156.10197.1.501。制章者對(duì)電子印章格式中印章信息域按方式組成的信息內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字簽名所得的結(jié)果。如果簽名算法使用SM2,應(yīng)符合GB/T35276的規(guī)定。6.2電子印章生成流程電子印章生成流程如下：按6.1.2定義的數(shù)據(jù)格式，將印章頭、印章標(biāo)識(shí)、印章屬性、印章圖像數(shù)據(jù)、自定義數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)按方式組成印章信息；)的印章信息域進(jìn)行數(shù)字簽名運(yùn)算，形成簽名值；將上述步驟和b)的數(shù)據(jù)以及制章者證書、簽名算法標(biāo)識(shí)組成6.1.1定義的電子印章數(shù)據(jù)格式。6.3電子印章驗(yàn)證流程電子印章驗(yàn)證流程如下：a)驗(yàn)證電子印章數(shù)據(jù)格式的正確性按照電子印章格式解析電子印章，驗(yàn)證是否符合6.1定義的電子印章數(shù)據(jù)格式。如果電子印章數(shù)據(jù)格式不正確，則驗(yàn)證失敗，返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。b)驗(yàn)證電子印章簽名值是否正確根據(jù)印章信息、制章者證書、簽名算法標(biāo)識(shí)來驗(yàn)證電子印章中的簽名值是否正確。如果電子印章簽名驗(yàn)證失敗，返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。c)驗(yàn)證電子印章制章者證書的有效性驗(yàn)證制章者證書的有效性，驗(yàn)證項(xiàng)至少包括：制章者證書信任鏈驗(yàn)證、制章者證書有效期驗(yàn)證、制章者證書是否被撤銷、密鑰用法是否正確。如果制章者證書驗(yàn)證失敗，返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。根據(jù)印章屬性中的印章有效期起始時(shí)間和有效期終止時(shí)間，驗(yàn)證電子印章是否過期。如果電子印章已過期，則驗(yàn)證失敗，返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。如果上述步驟都驗(yàn)證成功，則電子印章驗(yàn)證正確有效，可正常退出驗(yàn)證流程。7電子簽章電子簽章數(shù)據(jù)由簽章信息、簽章者證書、簽名算法標(biāo)識(shí)、簽名值、時(shí)間戳等組成。電子簽章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖6所示。圖6電子簽章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖7GB／T38540—2020電子簽章數(shù)據(jù)的ASN.1定義為：{,?簽章信息?簽章者證書?簽名算法標(biāo)識(shí)?簽名值對(duì)簽名值的時(shí)間戳}簽章信息由版本號(hào)、電子印章、簽章時(shí)間、原文雜湊值、原文屬性、自定義數(shù)據(jù)等組成，結(jié)構(gòu)如圖7所示。圖7簽章信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖{?電子簽章版本號(hào)，與電子印章版本號(hào)保持一致?電子印章?簽章時(shí)間?原文雜湊值?原文數(shù)據(jù)的屬性自定義數(shù)據(jù)}其中：version：電子簽章版本號(hào)，該版本號(hào)與電子印章版本號(hào)保持一致。eseal：生成電子簽章使用的電子印章。時(shí)間。dataHash：待簽名原文的雜湊值。propertyInfo：原文數(shù)據(jù)的屬性，如文檔ID、日期、段落、原文內(nèi)容的字節(jié)數(shù)、指示信息、簽名保護(hù)范圍等，此部分受簽名保護(hù)，propertyInfo的具體結(jié)構(gòu)可自行定義，但至少應(yīng)包含簽名保護(hù)范圍。extDatas：廠商自定義數(shù)據(jù)。cert：簽章者的數(shù)字證書，應(yīng)符合GB/T20518的規(guī)定，按DER編碼格式存放。signatureAlgID：簽名算法標(biāo)識(shí)，應(yīng)符合GB/T33560的規(guī)定，應(yīng)與簽章者證書中的算法聲明保持一致。示例：基于SM2算法和SM3算法的數(shù)字簽進(jìn)行數(shù)字簽名的結(jié)果；注意簽名過程中的原文雜湊所采用8GB／T38540—2020的算法應(yīng)與簽名算法保持協(xié)調(diào)，如果簽名算法是SM2,則雜湊算法應(yīng)采用SM3算法。如果簽名算法使用SM2,應(yīng)符合GB/T35276的規(guī)定。對(duì)簽名值的時(shí)間戳，應(yīng)符合GB/T20520的規(guī)定，時(shí)間戳格式按DER編碼存放。7.2電子簽章生成流程電子簽章生成流程如下：a)準(zhǔn)備電子印章，并驗(yàn)證電子印章的正確性和有效性，具體步驟如下：1)驗(yàn)證電子印章。按照6.3驗(yàn)證電子印章的正確性和有效性。2)選擇擬進(jìn)行電子簽章的簽章者證書，并驗(yàn)證該證書的有效性。驗(yàn)證項(xiàng)至少包括：證書信任鏈、證書有效期驗(yàn)證、證書是否被撤銷、密鑰用法是否正確。3)根據(jù)電子印章中的簽章者證書列表類型，提取電子印章中的簽章者證書信息列表，并用來判斷步驟2)選擇的簽章者證書是否在列表中。如果證書信息類型值為1,則直接比對(duì)證書；如果值為2,則計(jì)算步驟2)中的證書的雜湊再進(jìn)行比對(duì)：—如果擬簽章者在電子印章的簽章者列表中，則進(jìn)行后續(xù)流程；—如果比對(duì)失敗，返回錯(cuò)誤代碼并退出簽章流程。根據(jù)錯(cuò)誤代碼進(jìn)一步判斷，如果比對(duì)失敗是因?yàn)楹炚抡咦C書執(zhí)行更新、重簽發(fā)等操作而導(dǎo)致，程序應(yīng)提示重新制作印章。b)對(duì)原文進(jìn)行電子簽章，具體步驟如下：1)按照中的簽名保護(hù)范圍來準(zhǔn)備待簽名原文；2)將待簽名原文數(shù)據(jù)進(jìn)行雜湊運(yùn)算，形成原文雜湊值；3)按照7.1.2電子簽章數(shù)據(jù)格式組成簽章信息；4)簽章者對(duì)簽章信息進(jìn)行數(shù)字簽名，生成簽名值；5)如果需要加蓋時(shí)間戳，則利用上述簽名值產(chǎn)生相應(yīng)的時(shí)間戳；6)將步驟3)、4)、5)以及簽章者信息、簽名算法標(biāo)識(shí)組成7.1.1定義的電子簽章數(shù)據(jù)。7.3電子簽章驗(yàn)證流程電子簽章驗(yàn)證流程如下：a)驗(yàn)證電子簽章數(shù)據(jù)格式的正確性1)根據(jù)7.1數(shù)據(jù)格式來解析電子簽章數(shù)據(jù)。2)若解析失敗，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。3)按照6.3流程來驗(yàn)證上述電子簽章中的電子印章的正確性。4)如果電子簽章或電子印章數(shù)據(jù)格式不正確，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。b)驗(yàn)證電子簽章簽名值是否正確1)根據(jù)步驟a)解析所得的簽章信息、簽章者證書和簽名算法標(biāo)識(shí)，驗(yàn)證電子簽章簽名值。2)如果簽名值驗(yàn)證失敗，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。c)驗(yàn)證簽章者證書與電子印章的匹配性1)提取電子印章中的簽章者證書信息類型與簽章者證書信息列表。2)如果上述簽章者證書信息類型值為1,則需要比對(duì)數(shù)字證書。將步驟a)解析所得的簽章者證書與電子印章中簽章者證書信息列表內(nèi)的證書逐一作二進(jìn)制比對(duì)，若均比對(duì)失敗，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。3)如果上述簽章者證書信息類型值為2,則需要比對(duì)證書的雜湊值。先計(jì)算步驟a)解析所得的簽章者證書的雜湊值，再與電子印章中簽章者證書信息列表內(nèi)的雜湊值逐一作比對(duì)，GB／T38540—2020若均比對(duì)失敗，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。1)從簽章信息中提取電子印章，按照6.3電子印章驗(yàn)證流程驗(yàn)證印章的有效性，若驗(yàn)證失敗，需結(jié)合簽章信息中的簽章時(shí)間綜合判斷。2)若電子印章失效因制章者證書失效導(dǎo)致，且在簽章時(shí)間點(diǎn)上制章者證書也是無效的，則應(yīng)記錄為提示信息。3)若電子印章失效因過期或被撤銷所導(dǎo)致，且在簽章時(shí)間不在電子印章有效期內(nèi)，或當(dāng)時(shí)電子印章不在正常狀態(tài)，則返回錯(cuò)誤代碼并退出驗(yàn)證流程。4)驗(yàn)證簽章時(shí)刻，電子印章是否處于正常